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前言 1

第一章水力发电与水电站的基本概念 1

1.1什么叫水力发电 1

1.2水流功率和水电站出力 1

目 录 1

1.2.1水能和水流功率（1）1.2.2水电站的出力 2

11.3.1带丁字闸墙和梯形底板的水闸（336）11.3. 2

12.1.1开机前和停机后的常规检查（375） 12.1. 2

9.2.1测量仪表（274） 9.2.2控制设备（280）9.2. 3

8.4.1齿轮传动工作特点（217） 8.4.2齿轮尺寸与齿 4

轮模数（217）8.4.3圆柱齿轮传动设计（218）8.4. 4

1.3 农村小型水电站的主要建筑物和设备 4

第二章农村小型水电站建站形式和装机容量选择 7

2.1.1水电站的基本类型（8） 2.1.2农村小型水电 8

2.1 农村小型水电站的建站形式 8

站几种常见的建站型式 8

2.2农村小型水电站装机容量选择 16

2.2.1装机容量选择的一般概念（16） 2.2.2如何选 22

择设计保证率（18）2.2.3无调节水电站装机容量的选 22

择（18） 2.2.4有日调节的水电站装机容量选择 22

2.2.5灌溉渠道上水电站装机容量选择 28

第三章农村小型水电站的水文计算 30

3.1设计洪水推求方法 31

3.1.1根据雨量资料推算（31）3.1.2利用洪水痕迹 33

推算 33

3.2多年平均流量计算方法 37

3.2.1利用年平均径流模数资料推算（37） 3.2.2根 38

据年降雨量推算 38

3.3 河道流量测量方法与水位流量关系曲线的绘制 39

曲线的绘制 43

3.3.1河道流量测量方法（39） 3.3.2水位流量关系 43

4.1水轮机的基本类型与一般构造 47

第四章水轮机 47

4.1.1基本类型（47）4.1.2水轮机的一般构造 48

4.2农村水电站小型水轮机产品介绍 69

4.3农村小型水电站水轮机选择 80

4.3.1选择水轮机要考虑哪些因素（80） 4.3.2选择 83

水轮机的步骤和方法 83

4.4水轮机调速设备 104

4.4.1调速设备的作用（104） 4.4.2调速设备类型 105

第五章水轮机室和尾水管 115

5.1水轮机室的作用和布置 115

5.1.1矩形水轮机室（115） 5.1.2蜗形水轮机室 118

5.2尾水管的作用与设计要求 120

要求（123）5.2.3允许吸出高度 124

5.2.1尾水管的作用（120） 5.2.2尾水管设计的基本 124

5.3尾水管的型式和尺寸选择 126

5.3.1直锥形尾水管（127） 5.3.2舌形尾水管 131

5.3.3弯曲形尾水管 134

6.1 木制转轮 135

第六章自制水轮机 135

华一号转轮拼块放样实例（转轮直径D1=120厘米） 140

6.1.1木制转轮的特点（135） 6.1.2木制转轮的构 140

造（136）6.1.3木制转轮的制作（138）6.1.4木制金 140

6.2钢丝网水泥转轮 147

6.2.1钢丝网水泥转轮的结构（147） 6.2.2制作步骤 148

与方法 148

6.3钢板焊接转轮 150

6.4 自制半贯流式水轮机 151

6.4.1轴伸式（152）6.4.2竖井式（163） 6.4.3齿轮 163

箱式 163

6.5 自制轴流式水轮机 164

第七章农村小型水电站厂房布置 165

7.1开敞式水轮机室厂房布置 166

7.1.1水上部分布置（166）7.1.2水下部分布置 167

式水轮机室厂房布置实例 172

7.1.3利用原有建筑物的厂房布置（170） 7.1.4开敞 172

7.2贯流式水轮机厂房布置 173

7.2.1灯泡贯流式水轮机厂房布置（173） 7.2.2轴伸 178

贯流式水轮机厂房布置（173）7.2.3竖井贯流式水 178

轮机厂房布置（173） 7.2.4齿轮箱贯流式水轮机厂房布置（178）7.2.5贯流式水轮机厂房布置实例 178

7.3封闭式水轮机室厂房布置 185

金属蜗壳水轮机的厂房布置 190

7.3.1横轴罐式水轮机的厂房布置（186） 7.3.2横轴 190

8.1传动设备的一般介绍 195

第八章农村小型水电站的传动设备 195

8.2平皮带传动 198

8.2.1布置形式（198）8.2.2开口传动设计 199

8.2.3半交叉传动和交叉传动设计（207） 8.2.4平皮 208

带轮 208

8.3三角皮带传动 209

皮带型号选择（210） 8.3.3皮带根数与皮带长度的计算（211） 8.3.4安装要求（213） 8.3.5三角皮带轮 213

8.3.1皮带轮直径及皮带速度选择（210） 8.3.2三角 213

8.4 齿轮传动 217

圆锥齿轮（伞齿轮）传动设计（224）8.4.5行星齿轮传动 229

8.5传动轴与轴承 230

8.5.1传动轴受力情况与直径计算（230）8.5.2传动 243

轴与轴上部件的联接（232） 8.5.3加工符号与轴的结构（235）8.5.4轴承（239）8.5.5轴承座 243

第九章农村小型水电站的电气设备 246

9.1发电机 246

9.1.1交流同步发电机的基本原理（246） 9.1.2三相 269

交流同步发电机的构造（252） 9.1.3三相交流同步发电机的励磁系统（254） 9.1.4发电机的自励和恒压问题（259）9.1.5发电机的选择和使用（264）9.1.6由异步电动机改装的异步发电机 269

9.2测量及控制保护设备 273

保护设备（284）9.2.4变压器 287

9.3 电气结线图和配电盘 289

9.3.1电气结线图的作用（289） 9.3.2电气结线图常 292

用符号（290） 9.3.3电气结线图的选择和示例 292

9.3.4配电盘 294

9.4送电线路 299

9.4.1送电线路的组成部分（299） 9.4.2低压架空线 311

路设计（305）9.4.3两线一地制高压送电 311

9.5接地与防雷 311

9.5.1接地（311）9.5.2防雷 316

第十章潮汐电站 320

10.1潮汐与潮汐电站 320

10.2 潮汐电站的布置方式 322

电站（323）10.2.3连程式潮汐电站 325

10.2.1单程式潮汐电站（322） 10.2.2双程式潮汐 325

10.3 潮汐电站设计水头与设计流量选择 327

型（327）10.3.3选定设计水头和设计流量 328

10.3.1选定设计潮位（327） 10.3.2选定设计潮 328

第十一章农村小型水电站的水工建筑物 330

11.1 农村小型水电站水工建筑物概说 330

11.2 坝 331

11.2.1干砌块石坝（331） 11.2.2混合砌石坝 333

（332）11.2.3木石坝（332）11.2.4竹笼石坝 333

11.2.5板桩坝（334）11.2.6坝型的选择 334

11.3水闸 334

混凝土管装配闸（338）11.3.3钢筋混凝土板柱式 340

装配闸（338）11.3.4预制混凝土镶面块（板）装配 340

闸（339） 11.3.5底板带企口斜缝的水闸 340

11.3.6简易自动和半自动闸门 341

11.4引水建筑物 343

11.4.1引水口（343） 11.4.2引水渠道 350

11.4.3前池（355）11.4.4压力水管 357

11.5涵洞 366

11.5.1圆形涵洞——涵管（366）11.5.2矩形涵 371

洞（368）11.5.3拱式涵洞 371

第十二章农村小型水电站的运行管理 375

12.1农村小型水电站的正常运行 375

开、停机操作（377）12.1.3同步发电机的并车 379

12.1.4水电站设备在运行过程中的管理 382

12.1.5水电站机器设备的维修 384

12.2 农村小型水电站常见故障与排除方法 386

12.3 农村小型水电站的测试分析 394

12.3.1测试分析的目的和内容（394）12.3.2机组 401

效率的测量（395） 12.3.3机组效率不高的原因分 401

析 401